Aktive Sonne

2013-05-05 Detail

Am 5. Mai war endlich wieder hinreichend klarer Himmel um die Sonne zu beobachten. Sie zeigte zwei große Fleckengruppen (siehe Bild). In der Gesamtaufnahme erkennt man weitere Flecken und links am Rand helle Fackeln.

Warum ist der Himmel blau?

Das Blau des Taghimmels kann man mit der Streuung des Sonnenlichts an den Luftmolekülen der Atmosphäre erklären. Das eintreffende Sonnenlicht besteht aus Licht verschiedener Wellenlängen und damit verschiedener Farben. Die Moleküle der Atmosphäre werden von dem eintreffenden Sonnenlicht zu Schwingungen angeregt, und strahlen die empfangene Energie als Streulicht in alle Richtungen ab.

Nun wird kurzwelliges Licht (am blauen Ende der Regenbogenfarben) stärker gestreut als langwelliges (am roten Ende des Regenbogens). Das ist der Grund, weshalb der unbewölkte Himmel in dem vertrauten blau erscheint.

Dieser Effekt erklärt auch das rot der untergehenden Sonne.

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Aktive Sonne

Die Sonnenaktivität hat zugenommen, am Sonntag, 5. Juni 2011 waren hohe Protuberanzen am Sonnenrand zu sehen. [Foto: Rainer Willkomm]

Die Randverdunkelung der Sonne

Bei der Sonnenbeobachtung fällt auf, dass die Helligkeit der Sonne zum Sonnenrand hin abnimmt.

Dieser Effekt wird als Randverdunkelung der Sonne bezeichnet. Die Ursache dieses Phänomens liegt darin begründet, dass wir in der Mitte der Sonnenscheibe in tiefere und damit heißere und deswegen hellere Schichten der Photosphäre der Sonne blicken als an ihrem Rand. In der Randzone nimmt die Sichttiefe ab, so dass wir in eine Schicht mit niedrigerer Temperatur und damit geringerer Helligkeit blicken. Die Photosphäre ist eine ungefähr 500 km dicke Schicht an der Oberfläche der Sonne, aus der das sichtbare Licht abgestrahlt wird. Die im Verhältnis zur Entfernung der Sonne geringe Dicke der Photosphäre ist übrigens die Ursache dafür, dass wir den Sonnenrand scharf begrenzt sehen, obwohl die Sonne natürlich kein fester, sondern ein gasförmiger Körper ist.

Das Zodiakallicht

Unter dem Begriff Zodiakallicht (ZL) versteht man die Erhellung des Himmels über der Aufgangs- oder Untergangsposition der Sonne. In den Tropen um den Äquator ist das nahezu dreieckige verwaschen erhelltes Gebiet fast täglich beobachtbar. In unseren Breiten kann man die Aufhellung nur im Frühjahr am Abendhimmel und im Herbst am Morgenhimmel beobachten.

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Der Sonnenlauf am Himmel oder die Zeitgleichung

Unsere Uhren zeigen in unserer Zeitzone im Winter die sogenannte mitteleuropäische Zeit, MEZ genannt und im Sommer die mitteleuropäische Sommerzeit MESZ = MEZ + 1h an. Dabei ist die MESZ eine rein politische Festlegung und nicht durch astronomische Erfordernisse bedingt. Man verspricht sich davon wohl eine Energieeinsparung, da der Sonnenuntergang eine Stunde später stattfindet.

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Der Transit innerer Planeten über die Sonne

Unter einem “Transit” oder “Durchgang” innerer Planeten versteht man den Vorgang des Vorbeilaufens von Merkur oder Venus vor der Sonnenscheibe. (Anhand eines Venus-Durchgangs lässt sich auch die Entfernung Erde-Sonne bestimmen.)

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Die Entstehung von Sternen aus kollabierenden Gaswolken

Die Entstehung von Sternen ist auf die schwächste der 4 bekannten Naturkräfte zurückzuführen, auf die Gravitation. Der Urstoff der Schöpfung ist das Wasserstoff-Atom, bestehend aus einem Proton und einem Elektron. Es ist das einfachste existierende Atom, auf dem unser Universum aufgebaut ist. Daher besteht auch das Universum heute nach ca. 15 Milliarden Jahren immer noch zu einem sehr hohen Anteil aus Wasserstoff (H), der auch in freier atomarer Form im Universum verteilt ist. Da H-Atome eine Masse besitzen, sind sie auch dem universellen Gravitationsgesetz unterworfen.

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Die Sonne

Als nächster Stern von der Erde aus, 150 Millionen km entfernt, produziert die Sonne Energie, die das ganze Ökosystem unseres Planeten betreibt und so für alles Leben auf der Erde verantwortlich ist. Die Sonne ist ein Plasmaball aus ca. 90% Wasserstoff (Plasma ist ein super heißes, geladenes Gas), der unter anderem einen sogenannten Sonnenwind produziert.

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Die Helligkeit von Himmelsobjekten

Wenn man in den Nachthimmel schaut, so ist eines der auffälligsten Merkmale die verschiedene Helligkeit der sichtbaren Objekte. Es überrascht daher nicht, dass bereits Hipparch vor mehr als 2000 Jahren diese Situation zu ordnen und zu beschreiben begann. Er teilte alle sichtbaren Sterne in 6 Klassen ein. Die 20 hellsten fasste er zur 1. Klasse zusammen, in die 6. Klasse fielen alle Sterne, die man mit gutem Auge in mondloser Nacht gerade noch erkennen konnte. Diese nicht sehr objektive Methode wurde dann im 19. Jahrhundert durch quantitative Messungen erheblich verbessert.

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